(57)【要約】【課題】  水晶発振器のパッケージの小型化及び低背化である。【解決手段】  本発明の水晶発振器１は、内側壁の一側部に段差部２ｄを有し、かつ断面凹状とした容器本体２と、該容器本体２の内底面２ｅにフリップチップ接続により固着したＩＣチップ３と、前記段差部２ｄに一端部が固着されるとともに前記ＩＣチップ３の上面に接触して搭載された水晶振動子４と、からなることを特徴とする。【選択図】  図１
2010050537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側壁の一側部に段差部を有し、かつ断面凹状とした容器本体と、該容器本体の内底面に固着したＩＣチップと、前記段差部に一端部が固着されるとともに前記ＩＣチップの上面に接触して搭載された水晶振動子と、からなることを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】
前記段差部の上面と前記ＩＣチッブの上面の高さ方向の位置が同じになるように前記水晶振動子を水平に配置したことを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項３】
前記段差部の上面に形成された電極と前記水晶振動子の主面に形成された電極とを導電性接着剤により接続したことを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項４】
前記段差部の上面に形成された電極と前記水晶振動子の主面に形成された電極とをＡｕワイヤーボンディングにより接続したことを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項５】
前記段差部の上面に形成された電極と前記水晶振動子の主面に形成された電極とを前記水晶振動子の上面から塗布した接着剤により互に固着することを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項６】
前記水晶発振器が、表面実装型水晶発振器であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の水晶発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器、例えば表面実装型水晶発振器において、セラミックパッケージの段差部の上面に水晶振動子を水平に並べてその一端を固着し、かつ、ＩＣチップの上面に水晶振動子を搭載した水晶発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
水晶発振器、とくに表面実装型水晶発振器は、小型かつ軽量であることから、特に携帯電話等の移動式通信機器に広く利用されている。
【０００３】
近年、これらの水晶発振器が内蔵される各種電子機器の小型化に伴い、水晶発振器自体の大きさも、さらなる小型化、とくに薄型化、低背化が強く要請されている。
【０００４】
図４に、その縦断面を示すように、従来の表面実装型水晶発振器１０は、積層した、例えば３枚のセラミック基板１２ａ，１２ｂ，１２ｃからなる凹状断面のセラミックパッケージ１２と、このセラミックパッケージ１２の内底面１２ｅにＩＣ端子が設けられた回路機能面を上向きにしてフリップチップ接続で固着されたＩＣチップ１３と、セラミックパッケージ１２の段差部１２ｄに電極１６ａと導電性接着剤１５により片持梁状にＩＣチップ１３の上面と水晶振動子１４の下面との間に隙間ｇを形成するようにその一端を固着された水晶振動子１４とからなる。
【０００５】
ここで電極１６ａは、導電性接着剤１５を介して水晶振動子１４の主面基部に設けられた引出し電極１６ｂに電気的に接続されている。また、セラミックパッケージ１２の底面には、実装用端子１８が所定数（例えば４個）設けられるとともに、水晶振動子１４とＩＣチップ１３とを収容したセラミックパッケージ１２の上面開口は、金属製のカバー１７により密閉・封止されるようになっている。
【０００６】
しかしながら、このような従来の表面実装型水晶発振器では、水晶発振器を小型化していくと、セラミックパッケージの内部に形成された段差部１２ｄがかなりの面寸法を必要とするために、所定寸法のセラミックパッケージの内部空間に水晶振動子とＩＣチップとを格納できなくなってしまうおそれがあった。
【０００７】
すなわち、従来の小型化した表面実装型水晶発振器１０は、前述したように、セラミックパッケージ１２内部の底面１２ｅにＩＣチップ１３を搭載し、セラミックパッケージ１２内部の段差部１２ｄに形成された電極面１６ａに導電性接着剤１５を塗布し、この塗布した接着剤１５の上面に水晶振動子１４の主面基部に形成された引出し電極１６ｂが電気的に接続するように、水晶振動子１４を段差部１２ｄに固着して片持梁状に搭載する。
【０００８】
水晶振動子１４を確実に段差部１２ｄに固定するために、この段差部１２ｄの面積を大きくする必要があり、そのためにセラミックパッケージ１２の内部壁面の寸法を大きくしたり、あるいは逆にＩＣチップ１３や水晶振動子１４の寸法を小さくすることが必要である。しかし、ＩＣチップ１３や水晶振動子１４の寸法をさらに小さくすることは、技術的に極めて困難であった。
【０００９】
また、断面形状がＨ型構造のセラミックパッケージを用いて２部屋構造とし、２部屋のうちの、例えば上室に水晶振動子を、また下室にＩＣチップを収容するようにすれば、ＩＣチップや水晶振動子の寸法をあえて小さくする必要はないが、水晶発振器の製造工程が複雑でかつ長くなり、かつ、低背化が困難となる問題点があった。
【００１０】
さらに、従来の水晶発振器の製造工程において、前述したように、セラミックパッケージの段差部に導電性接着剤を下塗布してから、その上に水晶振動子を搭載するので、接着剤の塗布位置が水晶振動子に形成した引出し電極に対して相対的にばらついてずれたり、あるいは、接着剤の上に水晶振動子が搭載されるので、接着後に、接着剤塗布の状態を検査できないとする、問題点があった。
【特許文献１】特開２００８−４２８７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明が解決しようとする課題は、セラミックパッケージ内部の段差部の面積等を極力小さくして、ＩＣチップと水晶振動子の寸法を変更せずに、水晶発振器のセラミックパッケージを小型化することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記した課題を解決するため、本発明は、内側壁の一側部に段差部を有し、かつ断面凹状とした容器本体と、該容器本体の内底面に固着したＩＣチップと、前記段差部に一端部が固着されるとともに前記ＩＣチップの上面に接触して搭載された水晶振動子と、からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
水晶発振器のパッケージの小型化及び低背化が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の水晶発振器を、表面実装型水晶発振器の実施例について説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例である表面実装型水晶発振器の縦断面図を、また、図２は、カバーを除いて見たその平面図を示す。
【００１６】
図１（ａ）と図２に示すように、本発明の水晶発振器の実施例である表面実装型水晶発振器１は、積層した、例えば３枚のセラミック基板２ａ，２ｂ，２ｃからなり、上面に開口部２ｆと、最下部のセラミック基板２ｃに形成された底面２ｅと、２枚目のセラミック基板２ｂにより形成された段差部２ｄからなる断面が凹状のセラミックパッケージ（容器本体）２と、このセラミックパッケージ２の内底面１２ｅにＩＣ端子が設けられた回路機能面を下向きにしてフリップチップ接続で固着されたＩＣチップ３と、セラミックパッケージ２の段差部２ｄに電極６ａ（セラミック基板２ｂの上面に、例えばＡｕ、Ｎｉメッキパターンにより形成した）と導電性接着剤５あるいはＡｕワイヤーボンディング５ａ（図１（ｂ）参照）により一端部が固着され、また他端がＩＣチッブ３の上面に接触して搭載された水晶振動子４とからなる。
【００１７】
ここで電極６ａは、導電性接着剤５あるいはＡｕワイヤーボンディング５ａを介して水晶振動子４の主面基部に設けられた引出し電極６ｂに電気的に接続されている。また、セラミックパッケージ１２の底面には、実装用端子８が所定数、例えば４個、設けられているとともに、水晶振動子４とＩＣチップ３とを収容したセラミックパッケージ２の上面開口２ｆは、金属製のカバー７により密閉・封止されている。
【００１８】
とくに、本発明の実施例の表面実装型水晶発振器１では、段差部２ｄとＩＣチッブ３の上面の高さ方向の位置が同じになるように水平に並べて揃えて配置したので、セラミックパッケージ２の内部に形成された段差部２ｄの面寸法を出来るだけ小さくでき、かつセラミックパッケージ２の内部の底面２ｅに搭載したＩＣチップ３の上面に水晶振動子４の下面を接触して搭載するように構成する。
【００１９】
この際、セラミックパッケージ２内部に形成された段差部２ｄの上面と、導電性接着剤５あるいはＡｕワイヤーボンディング５ａを介して搭載された水晶振動子４の上面との高さ方向の段差は、０．０（面一）〜０．２ｍｍ以内とする。
【００２０】
これにより、セラミックパッケージ２の搭載スペースが増加し、ＩＣチップ３及び水晶振動子４の寸法をそのままにして、セラミックパッケージ２を小型化できる。また、セラミックパッケージ２の寸法をそのままにして一回り大きい寸法のＩＣチップ３と水晶振動子４を搭載できるようになる。
【００２１】
さらに、該段差部２ｄの上面に形成された電極６ａと水晶振動子４の上面主面に形成された引出し電極６ｂとを略水平に並べ、水晶振動子４の上面から接着剤を塗布し、両電極６ａ，６ｂを導電性接着剤５あるいはＡｕワイヤーボンディング５ａで電気的に接続する。このため、水晶振動子４に形成された電極６ｂに対する接続位置が安定し、接続部の状態検査が可能となる。
【００２２】
このように本発明の水晶発振器を構成することにより、例えば、セラミックパッケージ２の内部の面寸法を１．０ｍｍ×１．０ｍｍ〜５．０ｍｍ×３．２ｍｍに、またＩＣチップ３の面寸法を０．２ｍｍ×０．２ｍｍ〜４．０ｍｍ×２．ｍｍに、さらに、水晶振動子４の面寸法を０．２ｍｍ×０．２ｍｍ〜４．０ｍｍ×２．２ｍｍに、またセラミックパッケージ２の一内側壁に形成した段差部２ｄの面寸法を０．２ｍｍ×０．０１ｍｍ〜２．０×３．０ｍｍに、従来の水晶発振器と比較してそれぞれの寸法を小さくすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
セラミックパッケージの小型化及び低背化が必要な水晶発振器に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の水晶発振器の一実施例の縦断面図であって、図１（ａ）は、水晶振動子の固着に、導電性接着剤を用いた例を、また図１（ｂ）は、Ａｕワイヤーボンディングを用いた例を示し、ＩＣチップと水晶振動子の寸法を大形化した例を示す。
【図２】図１に示した本発明の水晶発振器の平面図である。
【図３】本発明の水晶発振器の他の実施例の縦断面図であって、セラミックパッケージを小型化した例を示す。
【図４】従来の水晶発振器の縦断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  水晶発振器
２  セラミックパッケージ
２ａ，２ｂ，２ｃ  セラミック基板
２ｄ  段差部
３  ＩＣチップ
４  水晶振動子
５  導電性接着剤
５ａ  Ａｕワイヤーボンディング
６ａ，６ｂ  電極
７  カバー
【図１】
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【図２】
2010050537.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010050537.tif 000006